Karbida adalah kelas material perkakas pemesinan kecepatan tinggi (HSM) yang paling banyak digunakan, yang diproduksi melalui proses metalurgi serbuk dan terdiri dari partikel karbida keras (biasanya karbida tungsten WC) dan komposisi pengikat logam yang lebih lunak. Saat ini, terdapat ratusan karbida sementasi berbasis WC dengan komposisi yang berbeda, sebagian besar menggunakan kobalt (Co) sebagai pengikat, nikel (Ni) dan kromium (Cr) juga merupakan elemen pengikat yang umum digunakan, dan elemen paduan lainnya juga dapat ditambahkan. Mengapa ada begitu banyak jenis karbida? Bagaimana produsen perkakas memilih material perkakas yang tepat untuk operasi pemotongan tertentu? Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ini, mari kita lihat terlebih dahulu berbagai sifat yang menjadikan karbida sementasi sebagai material perkakas yang ideal.
kekerasan dan ketangguhan
Karbida semen WC-Co memiliki keunggulan unik dalam hal kekerasan dan ketangguhan. Karbida tungsten (WC) secara inheren sangat keras (lebih keras daripada korundum atau alumina), dan kekerasannya jarang menurun seiring peningkatan suhu operasi. Namun, ia kurang memiliki ketangguhan yang cukup, sifat penting untuk alat potong. Untuk memanfaatkan kekerasan tinggi karbida tungsten dan meningkatkan ketangguhannya, orang menggunakan ikatan logam untuk mengikat karbida tungsten bersama-sama, sehingga material ini memiliki kekerasan yang jauh melebihi baja kecepatan tinggi, sekaligus mampu menahan sebagian besar gaya pemotongan. Selain itu, ia dapat menahan suhu pemotongan tinggi yang disebabkan oleh pemesinan kecepatan tinggi.
Saat ini, hampir semua pisau dan sisipan WC-Co dilapisi, sehingga peran bahan dasar tampaknya kurang penting. Namun sebenarnya, modulus elastisitas tinggi dari material WC-Co (ukuran kekakuan, yang sekitar tiga kali lipat dari baja kecepatan tinggi pada suhu ruang) yang menyediakan substrat yang tidak mudah berubah bentuk untuk lapisan tersebut. Matriks WC-Co juga memberikan ketangguhan yang dibutuhkan. Sifat-sifat ini adalah sifat dasar material WC-Co, tetapi sifat material juga dapat disesuaikan dengan mengatur komposisi material dan mikrostruktur saat memproduksi bubuk karbida semen. Oleh karena itu, kesesuaian kinerja alat untuk pemesinan tertentu sangat bergantung pada proses penggilingan awal.
Proses penggilingan
Serbuk tungsten karbida diperoleh dengan mengkarburisasi serbuk tungsten (W). Karakteristik serbuk tungsten karbida (terutama ukuran partikelnya) sebagian besar bergantung pada ukuran partikel serbuk tungsten bahan baku serta suhu dan waktu karburisasi. Pengendalian kimia juga sangat penting, dan kandungan karbon harus dijaga konstan (mendekati nilai stoikiometrik 6,13% berat). Sejumlah kecil vanadium dan/atau kromium dapat ditambahkan sebelum perlakuan karburisasi untuk mengontrol ukuran partikel serbuk melalui proses selanjutnya. Kondisi proses hilir yang berbeda dan penggunaan pemrosesan akhir yang berbeda memerlukan kombinasi spesifik dari ukuran partikel tungsten karbida, kandungan karbon, kandungan vanadium, dan kandungan kromium, yang memungkinkan produksi berbagai macam serbuk tungsten karbida. Misalnya, ATI Alldyne, produsen serbuk tungsten karbida, memproduksi 23 jenis standar serbuk tungsten karbida, dan variasi serbuk tungsten karbida yang disesuaikan dengan kebutuhan pengguna dapat mencapai lebih dari 5 kali lipat dari jenis standar serbuk tungsten karbida.
Saat mencampur dan menggiling bubuk tungsten karbida dan pengikat logam untuk menghasilkan bubuk karbida sementasi dengan kualitas tertentu, berbagai kombinasi dapat digunakan. Kandungan kobalt yang paling umum digunakan adalah 3% – 25% (rasio berat), dan jika perlu meningkatkan ketahanan korosi alat, perlu ditambahkan nikel dan kromium. Selain itu, pengikat logam dapat ditingkatkan lebih lanjut dengan menambahkan komponen paduan lainnya. Misalnya, menambahkan rutenium ke karbida sementasi WC-Co dapat secara signifikan meningkatkan ketangguhannya tanpa mengurangi kekerasannya. Meningkatkan kandungan pengikat juga dapat meningkatkan ketangguhan karbida sementasi, tetapi akan mengurangi kekerasannya.
Mengurangi ukuran partikel tungsten karbida dapat meningkatkan kekerasan material, tetapi ukuran partikel tungsten karbida harus tetap sama selama proses sintering. Selama sintering, partikel tungsten karbida bergabung dan tumbuh melalui proses pelarutan dan pengendapan ulang. Dalam proses sintering yang sebenarnya, untuk membentuk material yang sepenuhnya padat, pengikat logam menjadi cair (disebut sintering fase cair). Laju pertumbuhan partikel tungsten karbida dapat dikontrol dengan menambahkan karbida logam transisi lainnya, termasuk vanadium karbida (VC), kromium karbida (Cr3C2), titanium karbida (TiC), tantalum karbida (TaC), dan niobium karbida (NbC). Karbida logam ini biasanya ditambahkan ketika bubuk tungsten karbida dicampur dan digiling dengan pengikat logam, meskipun vanadium karbida dan kromium karbida juga dapat terbentuk ketika bubuk tungsten karbida dikarburisasi.
Bubuk tungsten karbida juga dapat diproduksi dengan menggunakan bahan karbida semen bekas yang didaur ulang. Daur ulang dan penggunaan kembali karbida bekas memiliki sejarah panjang dalam industri karbida semen dan merupakan bagian penting dari seluruh rantai ekonomi industri, membantu mengurangi biaya material, menghemat sumber daya alam, dan menghindari pembuangan limbah yang berbahaya. Karbida semen bekas umumnya dapat digunakan kembali melalui proses APT (amonium paratungstat), proses pemulihan seng, atau dengan penghancuran. Bubuk tungsten karbida "daur ulang" ini umumnya memiliki densifikasi yang lebih baik dan dapat diprediksi karena memiliki luas permukaan yang lebih kecil daripada bubuk tungsten karbida yang dibuat langsung melalui proses karburisasi tungsten.
Kondisi pemrosesan penggilingan campuran bubuk tungsten karbida dan pengikat logam juga merupakan parameter proses yang sangat penting. Dua teknik penggilingan yang paling umum digunakan adalah penggilingan bola dan penggilingan mikro. Kedua proses ini memungkinkan pencampuran bubuk yang digiling secara seragam dan mengurangi ukuran partikel. Untuk membuat benda kerja yang ditekan nantinya memiliki kekuatan yang cukup, mempertahankan bentuk benda kerja, dan memungkinkan operator atau manipulator untuk mengambil benda kerja untuk dioperasikan, biasanya perlu menambahkan pengikat organik selama penggilingan. Komposisi kimia pengikat ini dapat memengaruhi kepadatan dan kekuatan benda kerja yang ditekan. Untuk memudahkan penanganan, disarankan untuk menambahkan pengikat dengan kekuatan tinggi, tetapi ini menghasilkan kepadatan pemadatan yang lebih rendah dan dapat menghasilkan gumpalan yang dapat menyebabkan cacat pada produk akhir.
Setelah digiling, bubuk biasanya dikeringkan dengan semprotan untuk menghasilkan aglomerat yang mudah mengalir dan disatukan oleh pengikat organik. Dengan menyesuaikan komposisi pengikat organik, kemampuan mengalir dan kepadatan muatan aglomerat ini dapat disesuaikan sesuai keinginan. Dengan menyaring partikel yang lebih kasar atau lebih halus, distribusi ukuran partikel aglomerat dapat disesuaikan lebih lanjut untuk memastikan aliran yang baik saat dimasukkan ke dalam rongga cetakan.
Pembuatan benda kerja
Benda kerja karbida dapat dibentuk dengan berbagai metode proses. Tergantung pada ukuran benda kerja, tingkat kompleksitas bentuk, dan batch produksi, sebagian besar sisipan pemotong dicetak menggunakan cetakan kaku bertekanan atas dan bawah. Untuk menjaga konsistensi berat dan ukuran benda kerja selama setiap pengepresan, perlu dipastikan bahwa jumlah bubuk (massa dan volume) yang mengalir ke dalam rongga cetakan sama persis. Fluiditas bubuk terutama dikendalikan oleh distribusi ukuran aglomerat dan sifat pengikat organik. Benda kerja yang dicetak (atau "blank") dibentuk dengan menerapkan tekanan cetak 10-80 ksi (kilo pound per square foot) pada bubuk yang dimasukkan ke dalam rongga cetakan.
Bahkan di bawah tekanan pencetakan yang sangat tinggi, partikel karbida tungsten yang keras tidak akan berubah bentuk atau pecah, tetapi pengikat organik ditekan ke dalam celah di antara partikel karbida tungsten, sehingga menstabilkan posisi partikel. Semakin tinggi tekanan, semakin erat ikatan partikel karbida tungsten dan semakin besar kepadatan pemadatan benda kerja. Sifat pencetakan berbagai jenis bubuk karbida semen dapat bervariasi, tergantung pada kandungan pengikat logam, ukuran dan bentuk partikel karbida tungsten, tingkat aglomerasi, serta komposisi dan penambahan pengikat organik. Untuk memberikan informasi kuantitatif tentang sifat pemadatan berbagai jenis bubuk karbida semen, hubungan antara kepadatan pencetakan dan tekanan pencetakan biasanya dirancang dan dibuat oleh produsen bubuk. Informasi ini memastikan bahwa bubuk yang dipasok kompatibel dengan proses pencetakan produsen alat.
Benda kerja karbida berukuran besar atau benda kerja karbida dengan rasio aspek tinggi (seperti tangkai untuk mata bor dan pahat) biasanya diproduksi dari serbuk karbida yang ditekan secara seragam dalam kantong fleksibel. Meskipun siklus produksi metode pengepresan seimbang lebih lama daripada metode pencetakan, biaya pembuatan alat lebih rendah, sehingga metode ini lebih cocok untuk produksi dalam jumlah kecil.
Metode proses ini melibatkan memasukkan bubuk ke dalam kantong, menyegel mulut kantong, kemudian memasukkan kantong berisi bubuk ke dalam ruang, dan memberikan tekanan 30-60 ksi melalui perangkat hidrolik untuk menekan. Benda kerja yang ditekan sering kali diolah menjadi geometri tertentu sebelum proses sintering. Ukuran kantong diperbesar untuk mengakomodasi penyusutan benda kerja selama pemadatan dan untuk memberikan margin yang cukup untuk operasi penggilingan. Karena benda kerja perlu diproses setelah ditekan, persyaratan untuk konsistensi pengisian tidak seketat metode pencetakan, tetapi tetap diinginkan untuk memastikan bahwa jumlah bubuk yang sama dimasukkan ke dalam kantong setiap kali. Jika kepadatan pengisian bubuk terlalu kecil, hal itu dapat menyebabkan bubuk yang tidak cukup di dalam kantong, sehingga benda kerja menjadi terlalu kecil dan harus dibuang. Jika kepadatan pengisian bubuk terlalu tinggi, dan bubuk yang dimasukkan ke dalam kantong terlalu banyak, benda kerja perlu diproses untuk menghilangkan lebih banyak bubuk setelah ditekan. Meskipun bubuk berlebih yang dihilangkan dan benda kerja yang dibuang dapat didaur ulang, hal itu mengurangi produktivitas.
Benda kerja karbida juga dapat dibentuk menggunakan cetakan ekstrusi atau cetakan injeksi. Proses pencetakan ekstrusi lebih cocok untuk produksi massal benda kerja berbentuk simetris aksial, sedangkan proses pencetakan injeksi biasanya digunakan untuk produksi massal benda kerja berbentuk kompleks. Dalam kedua proses pencetakan tersebut, berbagai jenis bubuk karbida tersinter disuspensikan dalam pengikat organik yang memberikan konsistensi seperti pasta gigi pada campuran karbida tersinter. Campuran tersebut kemudian diekstrusi melalui lubang atau diinjeksikan ke dalam rongga untuk dibentuk. Karakteristik jenis bubuk karbida tersinter menentukan rasio optimal bubuk terhadap pengikat dalam campuran, dan memiliki pengaruh penting pada kelancaran aliran campuran melalui lubang ekstrusi atau injeksi ke dalam rongga.
Setelah benda kerja dibentuk melalui pencetakan, pengepresan isostatik, ekstrusi, atau pencetakan injeksi, pengikat organik perlu dihilangkan dari benda kerja sebelum tahap sintering akhir. Sintering menghilangkan porositas dari benda kerja, membuatnya sepenuhnya (atau sebagian besar) padat. Selama sintering, ikatan logam dalam benda kerja yang dibentuk dengan pengepresan menjadi cair, tetapi benda kerja mempertahankan bentuknya di bawah aksi gabungan gaya kapiler dan ikatan partikel.
Setelah proses sintering, geometri benda kerja tetap sama, tetapi dimensinya berkurang. Untuk mendapatkan ukuran benda kerja yang dibutuhkan setelah sintering, tingkat penyusutan perlu dipertimbangkan saat mendesain perkakas. Jenis bubuk karbida yang digunakan untuk membuat setiap perkakas harus dirancang agar memiliki penyusutan yang tepat saat dipadatkan di bawah tekanan yang sesuai.
Dalam hampir semua kasus, diperlukan perlakuan pasca-sintering pada benda kerja yang telah disinter. Perlakuan paling dasar pada alat potong adalah menajamkan mata pisau. Banyak alat memerlukan penggerindaan geometri dan dimensinya setelah sintering. Beberapa alat memerlukan penggerindaan bagian atas dan bawah; yang lain memerlukan penggerindaan di sekelilingnya (dengan atau tanpa menajamkan mata pisau). Semua serpihan karbida dari penggerindaan dapat didaur ulang.
Pelapisan benda kerja
Dalam banyak kasus, benda kerja yang telah selesai perlu dilapisi. Lapisan tersebut memberikan pelumasan dan peningkatan kekerasan, serta penghalang difusi ke substrat, mencegah oksidasi saat terpapar suhu tinggi. Substrat karbida semen sangat penting untuk kinerja lapisan. Selain menyesuaikan sifat utama bubuk matriks, sifat permukaan matriks juga dapat disesuaikan dengan pemilihan kimia dan perubahan metode sintering. Melalui migrasi kobalt, lebih banyak kobalt dapat diperkaya di lapisan terluar permukaan bilah dalam ketebalan 20-30 μm relatif terhadap bagian benda kerja lainnya, sehingga memberikan permukaan substrat kekuatan dan ketangguhan yang lebih baik, membuatnya lebih tahan terhadap deformasi.
Berdasarkan proses manufaktur mereka sendiri (seperti metode penghilangan lilin, laju pemanasan, waktu sintering, suhu, dan tegangan karburisasi), produsen perkakas mungkin memiliki beberapa persyaratan khusus untuk jenis bubuk karbida semen yang digunakan. Beberapa pembuat perkakas mungkin menyinter benda kerja dalam tungku vakum, sementara yang lain mungkin menggunakan tungku sintering penekan isostatik panas (HIP) (yang memberi tekanan pada benda kerja menjelang akhir siklus proses untuk menghilangkan residu dan pori-pori). Benda kerja yang disinter dalam tungku vakum mungkin juga perlu ditekan isostatik panas melalui proses tambahan untuk meningkatkan kepadatan benda kerja. Beberapa produsen perkakas mungkin menggunakan suhu sintering vakum yang lebih tinggi untuk meningkatkan kepadatan sinter campuran dengan kandungan kobalt yang lebih rendah, tetapi pendekatan ini dapat memperkasar mikrostrukturnya. Untuk mempertahankan ukuran butir yang halus, bubuk karbida tungsten dengan ukuran partikel yang lebih kecil dapat dipilih. Untuk menyesuaikan dengan peralatan produksi tertentu, kondisi penghilangan lilin dan tegangan karburisasi juga memiliki persyaratan yang berbeda untuk kandungan karbon dalam bubuk karbida semen.
Klasifikasi tingkatan
Kombinasi berbagai jenis bubuk tungsten karbida, komposisi campuran dan kandungan pengikat logam, jenis dan jumlah penghambat pertumbuhan butir, dan lain-lain, membentuk berbagai macam jenis karbida semen. Parameter-parameter ini akan menentukan mikrostruktur karbida semen dan sifat-sifatnya. Beberapa kombinasi sifat tertentu telah menjadi prioritas untuk beberapa aplikasi pemrosesan spesifik, sehingga penting untuk mengklasifikasikan berbagai jenis karbida semen.
Dua sistem klasifikasi karbida yang paling umum digunakan untuk aplikasi permesinan adalah sistem penunjukan C dan sistem penunjukan ISO. Meskipun tidak satu pun dari sistem tersebut sepenuhnya mencerminkan sifat material yang memengaruhi pilihan jenis karbida semen, keduanya memberikan titik awal untuk diskusi. Untuk setiap klasifikasi, banyak produsen memiliki jenis khusus mereka sendiri, sehingga menghasilkan berbagai macam jenis karbida.
Jenis karbida juga dapat diklasifikasikan berdasarkan komposisinya. Karbida tungsten (WC) dapat dibagi menjadi tiga tipe dasar: sederhana, mikrokristalin, dan paduan. Jenis sederhana terutama terdiri dari karbida tungsten dan pengikat kobalt, tetapi mungkin juga mengandung sejumlah kecil penghambat pertumbuhan butir. Jenis mikrokristalin terdiri dari karbida tungsten dan pengikat kobalt yang ditambahkan beberapa ribu vanadium karbida (VC) dan (atau) kromium karbida (Cr3C2), dan ukuran butirnya dapat mencapai 1 μm atau kurang. Jenis paduan terdiri dari karbida tungsten dan pengikat kobalt yang mengandung beberapa persen titanium karbida (TiC), tantalum karbida (TaC), dan niobium karbida (NbC). Penambahan ini juga dikenal sebagai karbida kubik karena sifat sinternya. Mikrostruktur yang dihasilkan menunjukkan struktur tiga fase yang tidak homogen.
1) Jenis karbida sederhana
Serbuk untuk pemotongan logam ini biasanya mengandung 3% hingga 12% kobalt (berdasarkan berat). Ukuran butiran tungsten karbida biasanya berkisar antara 1-8 μm. Seperti halnya jenis lainnya, pengurangan ukuran partikel tungsten karbida meningkatkan kekerasan dan kekuatan patah melintang (TRS), tetapi mengurangi ketangguhannya. Kekerasan jenis murni biasanya antara HRA89-93,5; kekuatan patah melintang biasanya antara 175-350 ksi. Serbuk jenis ini mungkin mengandung sejumlah besar bahan daur ulang.
Jenis baja sederhana dapat dibagi menjadi C1-C4 dalam sistem kelas C, dan dapat diklasifikasikan menurut seri kelas K, N, S, dan H dalam sistem kelas ISO. Baja sederhana dengan sifat menengah dapat diklasifikasikan sebagai baja serbaguna (seperti C2 atau K20) dan dapat digunakan untuk pembubutan, penggilingan, penyerutan, dan pengeboran; baja dengan ukuran butir lebih kecil atau kandungan kobalt lebih rendah dan kekerasan lebih tinggi dapat diklasifikasikan sebagai baja finishing (seperti C4 atau K01); baja dengan ukuran butir lebih besar atau kandungan kobalt lebih tinggi dan ketangguhan lebih baik dapat diklasifikasikan sebagai baja kasar (seperti C1 atau K30).
Perkakas yang terbuat dari grade Simplex dapat digunakan untuk pengerjaan besi cor, baja tahan karat seri 200 dan 300, aluminium dan logam non-ferrous lainnya, superalloy, dan baja yang dikeraskan. Grade ini juga dapat digunakan dalam aplikasi pemotongan non-logam (misalnya sebagai alat pengeboran batuan dan geologi), dan grade ini memiliki kisaran ukuran butir 1,5-10μm (atau lebih besar) dan kandungan kobalt 6%-16%. Penggunaan lain dari grade karbida sederhana untuk pemotongan non-logam adalah dalam pembuatan cetakan dan penekan. Grade ini biasanya memiliki ukuran butir sedang dengan kandungan kobalt 16%-30%.
(2) Kelas karbida semen mikrokristalin
Jenis logam ini biasanya mengandung 6%-15% kobalt. Selama sintering fase cair, penambahan vanadium karbida dan/atau kromium karbida dapat mengontrol pertumbuhan butir untuk mendapatkan struktur butir halus dengan ukuran partikel kurang dari 1 μm. Jenis logam berbutir halus ini memiliki kekerasan yang sangat tinggi dan kekuatan patah melintang di atas 500 ksi. Kombinasi kekuatan tinggi dan ketangguhan yang cukup memungkinkan jenis logam ini untuk menggunakan sudut rake positif yang lebih besar, yang mengurangi gaya pemotongan dan menghasilkan serpihan yang lebih tipis dengan memotong daripada mendorong material logam.
Melalui identifikasi kualitas yang ketat terhadap berbagai bahan baku dalam produksi berbagai jenis bubuk karbida semen, dan pengendalian ketat terhadap kondisi proses sintering untuk mencegah pembentukan butiran yang terlalu besar dalam struktur mikro material, maka dapat diperoleh sifat material yang sesuai. Untuk menjaga ukuran butiran tetap kecil dan seragam, bubuk daur ulang hanya boleh digunakan jika terdapat pengendalian penuh terhadap bahan baku dan proses daur ulang, serta pengujian kualitas yang ekstensif.
Baja mikrokristalin dapat diklasifikasikan menurut seri kelas M dalam sistem kelas ISO. Selain itu, metode klasifikasi lain dalam sistem kelas C dan sistem kelas ISO sama dengan baja murni. Baja mikrokristalin dapat digunakan untuk membuat alat yang memotong material benda kerja yang lebih lunak, karena permukaan alat dapat dikerjakan dengan sangat halus dan dapat mempertahankan ketajaman mata pisau yang sangat baik.
Material mikrokristalin juga dapat digunakan untuk mengolah superalloy berbasis nikel, karena mampu menahan suhu pemotongan hingga 1200°C. Untuk pengolahan superalloy dan material khusus lainnya, penggunaan alat berbahan mikrokristalin dan alat berbahan murni yang mengandung rutenium dapat secara bersamaan meningkatkan ketahanan aus, ketahanan deformasi, dan ketangguhannya. Material mikrokristalin juga cocok untuk pembuatan alat putar seperti bor yang menghasilkan tegangan geser. Terdapat bor yang terbuat dari material komposit karbida semen. Pada bagian-bagian tertentu dari bor yang sama, kandungan kobalt dalam material bervariasi, sehingga kekerasan dan ketangguhan bor dioptimalkan sesuai dengan kebutuhan pengolahan.
(3) Jenis paduan kelas karbida sementasi
Jenis pahat ini terutama digunakan untuk memotong bagian baja, dan kandungan kobaltnya biasanya 5%-10%, serta ukuran butirannya berkisar antara 0,8-2μm. Dengan menambahkan 4%-25% titanium karbida (TiC), kecenderungan tungsten karbida (WC) untuk berdifusi ke permukaan serpihan baja dapat dikurangi. Kekuatan pahat, ketahanan aus kawah, dan ketahanan terhadap guncangan termal dapat ditingkatkan dengan menambahkan hingga 25% tantalum karbida (TaC) dan niobium karbida (NbC). Penambahan karbida kubik tersebut juga meningkatkan kekerasan merah pahat, membantu menghindari deformasi termal pahat dalam pemotongan berat atau operasi lain di mana ujung pemotong akan menghasilkan suhu tinggi. Selain itu, titanium karbida dapat menyediakan tempat nukleasi selama sintering, meningkatkan keseragaman distribusi karbida kubik dalam benda kerja.
Secara umum, kisaran kekerasan jenis karbida sementasi paduan adalah HRA91-94, dan kekuatan patahan melintangnya adalah 150-300ksi. Dibandingkan dengan jenis murni, jenis paduan memiliki ketahanan aus yang buruk dan kekuatan yang lebih rendah, tetapi memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap keausan adhesif. Jenis paduan dapat dibagi menjadi C5-C8 dalam sistem kelas C, dan dapat diklasifikasikan menurut seri kelas P dan M dalam sistem kelas ISO. Jenis paduan dengan sifat menengah dapat diklasifikasikan sebagai jenis serbaguna (seperti C6 atau P30) dan dapat digunakan untuk pembubutan, penyadapan, penyerutan, dan penggilingan. Jenis yang paling keras dapat diklasifikasikan sebagai jenis finishing (seperti C8 dan P01) untuk operasi pembubutan dan pengeboran akhir. Jenis ini biasanya memiliki ukuran butir yang lebih kecil dan kandungan kobalt yang lebih rendah untuk mendapatkan kekerasan dan ketahanan aus yang dibutuhkan. Namun, sifat material yang serupa dapat diperoleh dengan menambahkan lebih banyak karbida kubik. Jenis dengan ketangguhan tertinggi dapat diklasifikasikan sebagai jenis kasar (misalnya C5 atau P50). Jenis-jenis ini biasanya memiliki ukuran butir sedang dan kandungan kobalt tinggi, dengan penambahan karbida kubik yang rendah untuk mencapai ketangguhan yang diinginkan dengan menghambat pertumbuhan retak. Dalam operasi pembubutan terputus-putus, kinerja pemotongan dapat ditingkatkan lebih lanjut dengan menggunakan jenis-jenis kaya kobalt yang disebutkan di atas dengan kandungan kobalt yang lebih tinggi pada permukaan pahat.
Paduan dengan kandungan titanium karbida yang lebih rendah digunakan untuk pengerjaan baja tahan karat dan besi lunak, tetapi juga dapat digunakan untuk pengerjaan logam non-ferrous seperti superpaduan berbasis nikel. Ukuran butir paduan ini biasanya kurang dari 1 μm, dan kandungan kobaltnya adalah 8%-12%. Paduan yang lebih keras, seperti M10, dapat digunakan untuk pembubutan besi lunak; paduan yang lebih kuat, seperti M40, dapat digunakan untuk penggilingan dan penyerutan baja, atau untuk pembubutan baja tahan karat atau superpaduan.
Karbida sementasi tipe paduan juga dapat digunakan untuk keperluan pemotongan non-logam, terutama untuk pembuatan komponen tahan aus. Ukuran partikel jenis ini biasanya 1,2-2 μm, dan kandungan kobaltnya 7%-10%. Saat memproduksi jenis ini, biasanya ditambahkan persentase bahan baku daur ulang yang tinggi, sehingga menghasilkan efektivitas biaya yang tinggi dalam aplikasi komponen tahan aus. Komponen tahan aus membutuhkan ketahanan korosi yang baik dan kekerasan yang tinggi, yang dapat diperoleh dengan menambahkan nikel dan kromium karbida saat memproduksi jenis ini.
Untuk memenuhi persyaratan teknis dan ekonomis para produsen perkakas, bubuk karbida merupakan elemen kunci. Bubuk yang dirancang untuk peralatan permesinan dan parameter proses produsen perkakas memastikan kinerja benda kerja jadi dan telah menghasilkan ratusan jenis karbida. Sifat bahan karbida yang dapat didaur ulang dan kemampuan untuk bekerja langsung dengan pemasok bubuk memungkinkan pembuat perkakas untuk secara efektif mengontrol kualitas produk dan biaya material mereka.
Waktu posting: 18 Oktober 2022
